• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권6호
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• pp.400-407
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• 2016

본 논문은 레이더장비에 적용되는 저압전력계통의 서지보호장치 기능개선에 관한 연구이다. 레이더장비 초도양산 중 전체 서지보호장치(직류 전원, 교류 전원, 통신선) 중에서 교류 전원 관련 서지보호장치에 대한 규격 강화의 필요성이 확인되었다. 그에 따라 레이더 시스템의 서지보호장치에 대한 사전 품질 확보 목적으로 장비의 안정적 성능 구현 여부 검토 및 기능개선에 대한 연구를 수행하였으며, 연구 결과 기능 및 신뢰성이 강화된 서지보호장치를 레이더 시스템에 적용하여 안정적 저압 서지보호기능을 확보하였다. 본 논문에서는 개발당시 적용된 규격인 IEEE C62.41 Cat B3에서 초도양산시 변경된 KS C IEC61643-11 규격에 따라 서지보호장치의 KS규격에 명시된 요구사항 및 시험방법을 기반으로 한 성능 시험을 하였고, 그 결과 일시적 열안정성(Thermal Stability) 시험에서 서지보호장치가 파괴됨을 확인 하였다. 그 결과에 따른 원인분석 및 개선방안을 도출하였고, 개선된 서지보호장치에 대하여 재시험 결과 성능을 충족하지 못한 열안정성시험에 대한 개선이 되었음을 확인하였다. 또한 개선된 서지보호장치로 인해 레이더 시스템 단위에서의 안정적 동작여부를 확인하기 위하여 체계영향성 확인을 위한 체계 부착시험을 수행하였고, 그 결과 레이더 시스템단위에서 모든 기능이 정상임을 확인하였다.

• Transactions on Electrical and Electronic Materials
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• 제16권6호
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• pp.317-322
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• 2015

The metal oxide varistor (MOV) is a major component of the surge protection devices (SPDs) currently in use. The device is judged to be faulty when fatigue caused by the continuous inflow of lightning accumulates and reaches the damage limit. In many cases, induced lightning resulting from lightning strikes flows in to the device several times per second in succession. Therefore, the frequency or the rate at which the SPD is actually exposed to stress, called a surge, is outside the range of human perception. For this reason, the protective device should be replaced if it actually approaches the end of its life even though it is not faulty at present, currently no basis exists for making the judgment of remaining lifetime. Up to now, the life of an MOV has been predicted solely based on the number of inflow surges, irrespective of the magnitude of the surge current or the amount of energy that has flowed through the device. In this study, nonlinear data that shows the damage to an MOV depending on the count of surge and the amount of input current were collected through a high-voltage test. Then, a failure prediction algorithm was proposed by preparing a look-up table using the results of the test. The proposed method was experimentally verified using an impulse surge generator

• 한국조명전기설비학회:학술대회논문집
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• 한국조명전기설비학회 2007년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.250-253
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• 2007

Gas Discharge Tubes (GDTs) are widely used as surge protectors for commnuication applications due to their small internal capacitance. In these days, however, they are mostly used in combined configurations, because the activation voltage required to initiate the discharge process in the GDTs for sufficient amount of time can be large enough to damage surge-sensitive protected circuits. For GDTs with a considerably high initial over-voltage value, we should limit the peak voltage using a TVS or filter. As for ZnO varistors, even though their performance for voltage restriction is excellent, their applications in high-frequency commnuication circuits have been limited because of higher internal capacitance when compared to the GDTs. In order to develop a surge protector for commnuication applications by taking advantages of these two devices, we built a combination circuit that connects a GDT and a ZnO varistor along with a choke coil in common and differential modes. We describe how the applied SPDs operate in protection process steps with the actual data obtained from the residual voltage measurements at each step. The experiment results show that the surge voltage restriction with the choke coil is more effective in 100 [kHz] RingWave voltage than in lightning impulse voltage.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제26권4호
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• pp.28-34
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• 2012

Installing surge protection devices for a low-voltage system is important to ensure the survival of electric or electronic devices and systems. If surge protection devices (SPD) are installed without consideration of the concept of lightning protection zones, the equipment to be protected might be damaged despite the correct energy coordination of SPDs. This damage is induced by the reflection phenomena on the cable connecting an external SPD and the load protected. These reflection phenomena depend on the characteristics of the output of the external SPD, the input of the loads, and the cables between the load and the external SPD. Therefore, the SPD has an effective protection distance under the condition of the specific load and the specific voltage protection level of SPD. In this paper, PSCAD/EMTDC software is used to simulate the residual voltage characteristics of SPD Entering the low-voltage device. And by applying a certain voltage level, the effective protection distances of SPD were analyzed according to the each load and length of connecting cable, and the effectiveness of SPD were verified.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제28권6호
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• pp.91-98
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• 2014

For the purpose of designing and applying the optimum surge protection scheme, multi-stage coordinated surge protective device(SPD) system is suitable to successfully fulfill its tasks; first, to divert a large amount of the transient energy, second, to clamp the overvoltage to the level below the withstand impulse voltage of the equipment to be protected. The length of SPD connecting leads shall be as short as possible. Long connecting leads will degrade the protection effect of SPDs. In this paper, the influences of the length of connecting leads on the energy sharing in a coordinated SPD system were investigated experimentally, and the simulation of determining the energy sharing and protection voltage level of each SPD depending on the length of connecting leads was carried out by using P-spice program. It was confirmed that the protection voltage level and energy sharing in coordinated SPD systems are strongly influenced by the length of connecting leads.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2006년도 제37회 하계학술대회 논문집 C
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• pp.1488-1489
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• 2006

Gas Discharge Tubes (GDTs) are widely used as surge protectors for communication applications due to their small internal capacitance. In these days, however, they are mostly used in combined configurations, because the activation voltage required to initiate the discharge process in the GDTs for sufficient amount of time can be large enough to damage surge-sensitive protected circuits. For GDTs with a considerably high initial over-voltage value, we should limit the peak voltage using a TVS or filter. As for ZnO varistors, even though their performance for voltage restriction is excellent their applications in high-frequency communication circuits have been limited because of higher internal capacitance when compared to the GDTs. In order to develop a surge protector for communication applications by taking advantages of these two devices, we built a combination circuit that connects a GDT and a ZnO varistor along with a choke coil in common and differential modes. We describe how the applied SPDs operate in protection process steps with the actual data obtained from the residual voltage measurements at each step. The experiment results show that the surge voltage restriction with the choke coil is more effective in differential mode than in common mode.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제21권8호
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• pp.96-101
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• 2007

가스방전관(GDT)은 내부 정전용량이 작아서 통신용 서지보호기로 널리 사용되고 있는 소자이다. 하지만 가스방 전관의 동작개시를 위해서는 방전이 개시될 수 있는 충분한 전압과 시간이 필요하며, 이 동작개시전압은 피보호 회로가 서지에 민감한 장비일 경우 손상을 줄 수 있을 만큼 크므로 최근에는 조합 형태로 적용하는 경우가 대부분이다. 이렇게 초기 과전압이 상당 부분 존재하는 가스방전관에는 추가적으로 TVS나 필터 등을 통해 피크 전압을 제한해 주어야 한다. 본 논문에서는 공통모드 초크코일을 이용한 필터를 적용하여 공통모드와 차동모드의 조합회로를 구성하고, 주파수 대역이 다른 뇌임펄스 전압과 ring wave 전압을 인가하여 파형에 따른 조합회로의 특성을 확인하였다. 다단으로 보호되는 과정을 각각의 측정점에서 잔류전압을 측정하여 단계별로 적용한 SPD들이 어떻게 동작하는지를 실측데이터로 제시하였다. 각 단계의 잔류전압을 비교했을 때 공통모드에 비하여 차동모드에서 서지전압을 제한하는 성능이 보다 효과적이다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2007년도 제29회 추계학술대회논문집
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• pp.252-255
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• 2007

최근에 선진국에서 아주 빠른 시간(마이크로 초)에 작동이 되고, 크기가 소형이면서, 많은 케이블과 커넥터를 사용하지 않는 Smart Bus Controller(SCB) 기법을 이용한 초소형/초고속(스마트) 점화기술에 집중적인 연구를 진행하고 있는 실정이다. 이와 같은 점화기술은 기존의 점화장치에서 사용하던 케이블과 커넥터 공간을 최소화 할 수 있게 MEMS 기법을 이용하여 케이블과 커넥터 장치를 설계 제작하였고, 저 용량/저 전류에서 작동할 수 있는 플라즈마를 이용한 케이블과 커넥터 장치를 설계 제작하였고, 저 용량/저 전류에서 작동할 수 있는 플라즈마를 이용한 초고속 착화장치를 사용하여 전류와 전압(배터리) 크기와 용량도 많이 감소시킬 수 있다. 스마트 파이로테크닉스 점화장치 개발에는 간결한 회로 점화통제장치 설계 및 제작, 빠른 점화작동시간을 가능하게 하는 플라즈마형 초고속 착화장치 설계 및 특성연구가 필요하다. 본 연구에서는 플라즈마형 초고속 착화장치의 특성연구에 대해 기술하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제9권6호
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• pp.1253-1259
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• 2005

본 논문은 외부의 서지로부터 컴퓨터 네트워크회로의 보호를 위한 서지방호장치에 대하여 기술하였다. 서지방호장치는 동작속도가 빠른 아발란시 다이오드와 에너지 내량이 큰 가스튜브의 하이브리드형으로 구성하였으며, 고주파 대역에서의 삽입손실을 줄이기 위하여 고속회복 다이오드를 사용하였다. 제안한 서지전압 차단장치의 성능 평가를 위하여 국제규격 IEC 61000-4-5 및 IEC 61643-21에 따라 서지차단특성과 신호전송 특성평가를 수행하였다. 실험결과로부터 본 서지차단장치는 국제규격에 제시된 서지차단특성을 만족하였으며, -3dB의 고역차단 주파수가 204 MHz로 100 Mbps급 근거리 통신네트워크에 적합한 특성을 나타내었다.

• 한국광학회지
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• 제13권6호
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• pp.559-563
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• 2002

본 논문에서는 직접 고안한 scanned point-detecting system(SPDS)을 이용하여 PDP 방전 셀 내에서 방출되는 광을 3차원 적으로 시간 분해하여 측정하였다. PM tube를 통해 검출된 광 신호를 오실로스코프 상에서 파형을 확인하고 PC제어를 통해 결과를 얻었다. Ne-Xe(4%) 혼합가스가 400 ton압력으로 채워진 패널에서 측정한 시간 분해 결과를 살펴보면 패널의 전면판(top view)에서는 방전이 cathode전극의 안쪽 edge에서 시작되면서 cathode전극 바깥쪽으로 호의 형태를 이루면서 진행되는 것을 알 수 있었으며 패널의 측면(side view)에서 측정한 시간 분해 결과를 살펴보면 약 150$\mu\textrm{m}$의 높이까지 방전에 의한 광이 검출되었다. 그리고 구동전압 펄스가 인가된 후 730 ns에서 가장 큰 intensity가 나타났다.